Un estudio que abrió nuevos caminos sustentables fue desarrollado por el Centro Nacional de Investigación en Energía y Materiales (CNPEM), en colaboración con la PUC-RIO.
Investigación del CNPEM en colaboración con la PUC-RIO superó un desafío en la fabricación de microcanales con alta conductividad eléctrica y abre camino para su utilización en dispositivos electrónicos y electroquímicos.
Este gran desafío tecnológico fue superado por los investigadores Mathias Strauss y Murilo Santhiago, del Centro Nacional de Investigación en Energía y Materiales (CNPEM), junto con Omar Ginoble Pandoli, de la Pontificia Universidad Católica de Río de Janeiro (PUC-Rio) y sus equipos financiados por el Instituto Serrapilheira, quienes utilizaron la estructura natural del bambú.
El trabajo fue publicado como artículo en el reconocido Journal of Materials Chemistry A, de la Royal Society of Chemistry.
Descubrimiento
El bambú posee una gran cantidad de microcanales del grosor de un cabello, perfectamente alineados. Los científicos han identificado entre 40 y 60 microcanales cada centímetro de la pared del culmo del bambú. Estos constituyen el sistema vascular de la planta, que permite el transporte de agua y nutrientes. Esta red de microtubos (haces vasculares) es necesaria para el rápido crecimiento de la planta, y en algunas especies puede alcanzar hasta un metro por semana.
Con el uso de equipos mejorados de microscopía electrónica en el Laboratorio Nacional de Nanotecnología (LNNano), fue posible mapear con precisión toda la estructura del bambú y se abrieron posibilidades para usarlos para construir circuitos eléctricos y dispositivos electroquímicos integrados.
Grandes ventajas
Una de las principales ventajas del bambú para la construcción de estos circuitos eléctricos es el enorme coste y la dificultad de utilizar métodos industriales convencionales para fabricar microestructuras con esta disposición y dimensiones micrométricas. El recubrimiento metálico es muy fino (10-15 µm), aproximadamente diez veces menor que el diámetro de los canales, lo que resulta en un material extremadamente ligero y conductor.
Otra ventaja significativa e importante del uso del bambú es la escalabilidad en la producción de productos tecnológicos y sostenibles. Dado que el bambú crece con gran rapidez y facilidad en los países tropicales, la mayoría de las economías en desarrollo podrían aprovecharlo. Esta nueva tecnología ofrece una ventaja competitiva en las áreas de energía, materiales inteligentes y educación.